JPH0380367B2 - - Google Patents
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- JPH0380367B2 JPH0380367B2 JP10631485A JP10631485A JPH0380367B2 JP H0380367 B2 JPH0380367 B2 JP H0380367B2 JP 10631485 A JP10631485 A JP 10631485A JP 10631485 A JP10631485 A JP 10631485A JP H0380367 B2 JPH0380367 B2 JP H0380367B2
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- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 7
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Landscapes
- Pulse Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、デイジタル遅延装置に関し、たと
えばデイジタルテレビジヨン受像機の映像信号処
理等に用いられるデイジタル遅延装置に関する。 [従来の技術] 従来、大容量のデイジタル遅延手段として、マ
トリクス状に配置されたメモリセルに対して、信
号の順次読出、書込を行なつて、所望の遅延を得
るようにした遅延装置が知られている。第2図
は、そのような従来のデイジタル遅延装置の一例
を示すブロツク図である。 第2図を参照して、入力端子1には、基本クロ
ツクΦsが入力される。このデイジタル遅延装置
における単位遅延時間(最小遅延幅)は基本クロ
ツクΦsの1サイクルに等しい。入力端子1から
入力された基本クロツクΦsはアドレスカウンタ
2に与えられる。アドレスカウンタ2は基本クロ
ツクΦsの立ち上がりエツジでインクリメントさ
れ、Xデコーダ3へXアドレスを、Yデコーダ4
へYアドレスを入力する。 入力端子131〜13oは、基本クロツクΦsに同
期して入力される入力データ信号を受ける端子で
あり、ここではnビツト入力を受ける構成で説明
する。入力データ信号のMSB(最上位ビツト)端
子131へ、LSB(最下位ビツト)は端子13oへ
与えられるものとする。入力データ信号は、入力
ラツチ11を経て、信号WEにより制御される書
込回路10へ与えられる。メモリセルアレイ5
は、マトリクス状に配置されたメモリセル群であ
り、その記憶容量はM×nビツトである。転送ゲ
ート6はメモリセルアレイ5からの読出データを
センスアンプ7に伝達し、また書込回路10から
のデータをメモリアレイ5へ伝達する。センスア
ンプ7は、信号SEにより制御され、読出データ
を増幅する。データラツチ8は、センスアンプ7
の出力を一時的にストアする。信号SEがローレ
ベルの期間、データラツチ8はセンスアンプ7と
電気的に切離される構成となつている。出力ラツ
チ9はデータラツチ8からの遅延出力を基本クロ
ツクΦsのサイクルで出力し、出力端子121〜1
2oに与える。出力データ信号のMSBは端子12
1から、LSBは端子12oから出力される。 入力端子1から入力される基本クロツクΦsは
タイミングジエネレータ14に与えられる。タイ
ミングジエネレータ14は、基本クロツクΦsを
受けて信号SEと信号WEとを第3図に示されるタ
イミングシーケンスで発生するものである。信号
SEはハイレベルの期間にセンスアンプ7を動作
状態にし、信号WEはハイレベルの期間に書込回
路8を動作状態にする。なお、アドレスカウンタ
2は、リセツト回路(図示せず)により、Mサイ
クルごとにリセツトされる。以上により従来のデ
イジタル遅延装置は構成されている。 具体的な数字を示すと、今たとえばPAL方式
のテレビジヨン受像機において、アナログビデオ
信号を周波数4sc(sc:色副搬送波の周波数)で
サンプリングし、デイジタルビデオ信号を発生
し、デイジタル処理を行なう場合を考えて1走査
線分の遅延(1H遅延)を達成する1ラインメモ
リを第2図の構成で実現しようとすると、その具
体的数字は、M=1135,n=8となる。また、X
アドレスはX0〜X7,YアドレスはY0〜Y2、基本
クロツクΦsの1サイクルは56nsとすることによ
り実現できる。 なお、このような具体的な数値は、利用しよう
とする装置との関係によつて任意に選ぶことがで
きるから、以下の説明、すなわち従来技術の説明
においても、この発明の一実施例の説明において
も、任意の数値が選択できるように、一般的な表
現で説明をする。 第2図に示される従来構成例の動作を、第3図
のタイミングチヤートを参照して説明する。この
例では、A1〜AMのアドレス空間を有し、nビツ
トのデータを並列に処理するM×nビツトメモリ
を用いてMサイクルの遅延が得られる様子を説明
する。なお、このデイジタル遅延装置では、用い
られるメモリはMのアドレス容量を持つアレイn
組が配置され、1つのアドレスに対して各組のア
レイの1個のメモリセルが対応している。したが
つて、或るアドレスが指定されるとn組のアレイ
から合計n個のメモリセルが並列にアクセスされ
る。ここに、バイト構成のメモリではn=8とな
る。 以下の説明では、A1〜AMの各アドレスに新し
くストアされる入力データを、それぞれ、D1〜
DMとし、A1〜AMから読出される出力データを、
それぞれ、PD1〜PDMとする。 まず、基本クロツクΦsによりアドレスカウン
タ2が動作し、Xデコーダ3に対してXアドレス
を、Yデコーダ4に対してYアドレスを、それぞ
れ出力する。メモリセルアレイ5において、Xデ
コーダ3によつて選択された行に属するセルのう
ち、Yデコーダ4により選択された転送ゲート6
に連結された列に属するnビツトのメモリセルの
データが、I/Oライン17に出力される。たと
えば、アドレスカウンタ2の出力がアドレスA1
を指定した場合、n組のアレイのそれぞれのアド
レスA1に位置する合計n個のメモリセルの情報
PD1が転送ゲート6を経て並列に読出される。読
出されたnビツトのデータPD1は、信号SEがハ
イレベルの期間にセンスアツプ7により増幅さ
れ、データラツチ8の中に取込まれる。信号SE
の立ち下がりとともに、データラツチ8はセンス
アンプ7と電気的に切離されるので、データラツ
チ8はその後信号SEがローレベルの期間中、読
出データPD1を保持する。読出データPD1は出力
ラツチ9に伝達され、n個の出力端子121〜1
2oから並列に出力される。こうして第3図に示
されるように、基本クロツクΦsの1サイクルご
とのアドレス信号の変化に対応して、順次データ
が読出される。 一方、信号SEが立ち下がつた後同じアドレス
の指定期間において、信号WEのハイレベルの期
間中には、書込回路10が動作し、入力ラツチ1
1から送られたnビツトの入力信号をI/Oライ
ン17に伝達し、選択されているメモリセルのデ
ータを書換える。たとえば、アドレスA1から前
のデータPD1が読出されて、データラツチ8にス
トアされた直後、新しいデータD1がアドレスA1
のメモリセルに書込まれる。データD1は、Mサ
イクル後、再びアドレスA1が指定されたとき読
出される。このようにして、各アドレスのメモリ
セルに対して、Mサイクルごとに、READ−
MODIFIED−WRITE(R−M−W)動作が行な
われ、新しく書込まれたデータは、Mサイクル後
に出力され、Mサイクルの遅延が実現できる。 [発明が解決しようとする問題点] 従来のデイジタル遅延装置は、以上説明したよ
うに、基本クロツクΦsの1サイクル中に、読出
と書込を行なわなければならない。そのため、デ
ータラツチまでの読出アクセス時間や、書込完了
時間、信号SEのパルス幅や、アドレス信号間の
タイミングマージン等を考慮に入れて基本クロツ
クΦsのサイクルを決定しなければならず、いき
おいそのサイクルは長くなる。したがつて、デー
タ処理の高速化を図ることが困難である。 また、メモリセルアレイのアドレス空間をアク
セスするためには、アドレスカウンタ、Xデコー
ダ、Yデコーダ等の回路が必要であり、回路面積
が大きくなるなど問題点があつた。 この発明は、上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、従来と同一のプロセス技術
を用いて、従来の構成に比べて回路構成が簡単
で、しかも回路面積が小さく、高速動作の可能な
デイジタル遅延装置を得ることを目的としてい
る。 [問題点を解決するための手段] この発明にかかるデイジタル遅延装置は、マト
リクス状に配置されたメモリセル群のアドレス空
間を半分ずつ2分割し、分割された各アドレス空
間におけるメモリセルは基本クロツクパルスΦs
の2倍のサイクルでR−M−W動作を行ない、か
つ2つのアドレス空間は行選択手段および列選択
手段によつて、交互に、基本クロツクパルスΦs
の1サイクル分だけ位相をずらせてアクセスされ
るようにし、両アドレス空間からの読出データを
基本クロツクパルスΦsのサイクルで交互に出力
する一方、基本クロツクパルスΦsのサイクルで
入力される入力データを両アドレス空間に交互に
書込むようにしたものである。 [作用] この発明においては、実質的には各アドレス空
間を基本クロツクパルスΦsの2サイクル分のク
ロツクレートで動作させながら、見かけ上基本ク
ロツクパルスΦsのサイクルでデータの入出力動
作を完了することができるため、各アドレス空間
の最小動作サイクルの半サイクル分のクロツクレ
ートでデイジタル遅延装置を動作させることがで
き、高速動作可能なデイジタル遅延装置とするこ
とができる。また、メモリのアドレス指定のため
に、リングポインタ等によつて構成される行選択
手段および列選択手段によつて各アドレス空間が
指定され、アクセスされるため、アドレスカウン
タやデコーダ回路等が不必要になり、回路構成が
簡単で、しかも回路面積を小さくすることができ
る。 [発明の実施例] 以下には、この発明の一実施例について、図面
を参照して説明をする。 第1図は、この発明の一実施例を示すブロツク
図である。第1図を参照して、この発明のデイジ
タル遅延装置は、nビツトの入力データをMサイ
クル遅延させて出力するもので、遅延量に対応し
たアドレス空間が2つメモリセルアレイに分割し
て備えられている。第1のメモリセルアレイ55
と第2のメモリセルアレイ65の記憶容量とは等
しく、(M/2)×nビツトである。入力端子50
には、基本クロツクΦsが入力される。この基本
クロツクΦsの1サイクルは、単位遅延時間に等
しい。入力端子611〜61oは、基本クロツクΦs
のクロツクレートで入力されるnビツトの入力デ
ータ信号を受ける端子である。入力データ信号
は、入力ラツチ69を経て書込回路54,64へ
伝達される。 タイミングジエネレータ51は、入力端子50
からの基本クロツクΦsを受け、基本クロツクΦs
に基づいて各種タイミング信号Φ1,Φ2,SEev,
SEpd,WEev,WEpd,OEev,OEpd,を発生す
る。信号Φ1,Φ2は、基本クロツクΦsの2倍のサ
イクルを持ち、相互に基本クロツクΦsの1サイ
クル分だけ位相がずれている。この信号Φ1,Φ2
は、それぞれ、行選択リングポインタ52および
列選択リングポインタ53に入力される。信号
SEev,SEpdは、それぞれセンスアンプ57,5
8を制御し、ハイレベルの期間にセンスアンプ5
7,58を動作状態にする。信号WEev,WEpd
は、それぞれ書込回路54,64を制御し、ハイ
レベルの期間に書込回路を動作状態にする。信号
OEev,OEpdは、それぞれデータラツチ58,6
8の出力を制御する。 行選択リングポインタ52の出力はメモリセル
アレイ55および65に与えられ、信号Φ1のサ
イクルでメモリセルアレイ55の行アドレスが選
択され、信号Φ2のサイクルでメモリセルアレイ
65の行アドレスが選択される。列選択リングポ
インタ53の出力は転送ゲート56および66に
与えられ、信号Φ1のサイクルでメモリセルアレ
イ55の列アドレスが選択され、信号Φ2のサイ
クルでメモリセルアレイ65の列アドレスが選択
される。 行選択リングポインタ52および列選択リング
ポインタ53の回路集成の一例を、第4図に示
す。各リングポインタは、n段のシフトレジスタ
で構成されており、内部クロツクΦ1,Φ2のサイ
クルでシフトレジスタ内のデータがシフトされ、
かつ第1段のシフトレジスタの入力端子には、第
n段のシフトレジスタのデータが入力されるよう
にされている。リングポインタのリセツト時に
は、第1段目のシフトレジスタによつてメモリセ
ルアレイ55の1つの行アドレスが選択され、そ
のとき他のシフトレジスタはリセツト信号RSに
よつてリセツトされローレベルを出力する。 このような各シフトレジスタは、第5図に示す
ように、たとえば2ナンド回路73,77と、イ
ンバータ74,78と、NMOSのトランスフア
ゲート71,75と、PMOSのトランスフアゲ
ート72,76とで構成されている。2ナンド回
路73とインバータ74、また、2ナンド回路7
7とインバータ78は、それぞれ、直列に接続さ
れ、NMOSトランスフアゲート71は、前段の
シフトレジスタの出力を2ナンド回路73に伝達
し、また、NMOSトランスフアゲート75は、
インバータ74の出力を2ナンド回路77に伝達
する構成である。PMOSトランスフアゲート7
2は、2ナンド回路73の入力端子とインバータ
74の出力端子とを接続し、PMOSトランスフ
アゲート76は、2ナンド回路77の入力端子と
インバータ78の出力端子とを接続するように設
けられている。さらに、トランスフアゲート7
1,72のゲート電極には、それぞれクロツク
Φ1が入力され、トランスフアゲート75,76
のゲート電極にはクロツクΦ2が入力され、2ナ
ンド回路73,77の入力端子にはリセツト信号
RSが入力される構成である。 第6図は、第5図のシフトレジスタの動作を説
明するためのタイムチヤートである。 まず、基本クロツクΦsに基づいて、タイミン
グジエネレータ51で内部クロツクΦ1,Φ2が発
生される。このクロツクΦ1,Φ2は、基本クロツ
クΦsの2倍のサイクルを持ち、かつ、クロツク
Φ2はクロツクΦ1より基本クロツクΦsの1サイク
ル分だけ位相が遅れている。さらに、クロツク
Φ1はトランスフアゲート71,72のゲート電
極に入力され、クロツクΦ1がハイレベルのとき、
前段のシフトレジスタのデータが2ナンド回路7
3に入力される。通常の動作時においては、信号
RSはハイレベルとされており、入力データがハ
イレベルのとき、インバータ74の出力74kは
ハイレベルを保持し、メモリセルアレイ55の行
アドレスおよび列アドレスが選択される。また、
クロツクΦ2はトランスフアゲート75,76の
ゲート電極に入力され、クロツクΦ2がハイレベ
ルのとき、インバータ74の出力74kは2ナン
ド回路77に入力され、インバータ78の出力7
8kはハイレベルを保持し、メモリセルアレイ6
5の行アドレスおよび列アドレスが選択される。
したがつて、メモリセルアレイ55,65は、内
部クロツクΦ1,Φ2によつて交互に基本クロツク
Φsの1サイクル分だけ位相がずれてアクセスさ
れることになる。 再び第1図において、転送ゲート56は第1の
メモリセルアレイ55からの読出データをI/O
ライン80を介してセンスアンプ57に伝達し、
またI/Oライン80を介して書込回路54から
のデータをメモリセルアレイ55へ伝達する。同
様に、転送ゲート66は、第2のメモリセルアレ
イ65から読出データをI/Oライン81を介し
てセンスアンプ67に伝達し、また、I/Oライ
ン81を介して書込回路64からのデータをメモ
リセルアレイ65へ伝達する。データラツチ回路
58,68は、それぞれセンスアンプ57,67
の出力データを一時的に保持する回路である。デ
ータラツチ回路58,68の出力は、ともに、出
力ラツチ59に与えられる。出力端子611〜6
1oはnビツトのMサイクル遅延出力を、基本サ
イクルΦsのクロツクレートで出力する。以上に
より、この発明の一実施例のデイジタル遅延装置
が構成されている。 第7図は、第1図に示すこの発明の一実施例の
デイジタル遅延装置の動作を説明するためのタイ
ムチヤートである。以下、この第7図を参照しつ
つ、第1図の実施例の動作について説明をする。
なお、以下の説明では、入力端子611〜61oか
ら入力ラツチ69に入力されるnビツトの入力デ
ータを、それぞれD1〜DMとし、出力ラツチ59
から読出されるnビツトの出力データを、それぞ
れPD1〜PDMとして説明をする。 まず、基本クロツクΦsに基づいて、タイミン
グジエネレータ51で内部クロツクΦ1,Φ2が発
生される。これらクロツクΦ1,Φ2は、第7図に
示すようにかつ前述したように、基本クロツク
Φsの2倍のサイクルを持ち、クロツクΦ2はクロ
ツクΦ1より基本クロツクΦsの1サイクル分だけ
位相が遅れた信号となつている。クロツクΦ1,
Φ2は、行選択リングポインタ52および列選択
リングポインタ53に与えられる。各リングポイ
ンタは、第4図に示されるように、たとえばn段
シフトレジタで構成されており、クロツクΦ1に
よるシフトレジスタ出力74k(第7図参照)は、
第1のメモリセルアレイ55の行アドレスおよび
列アドレスを選択し、また、クロツクΦ2による
シフトレジスタ出力78k(第7図参照)は、第2
のメモリセルアレイ65の行アドレスおよび列ア
ドレスを選択する。したがつて、第2のメモリセ
ルアレイ65のアドレスサイクルは、第1のメモ
リセルアレイ55のアドレスサイクルより基本ク
ロツクΦsの1サイクル分だけ常に遅れて選択さ
れることになる。 今、Mアドレスサイクルで、クロツクΦ1によ
つて行選択リングポインタ52および列選択リン
グポインタ53が第1のメモリセルアレイ55に
おける或る特定のアドレスに位置するn個のメモ
リセルを選択すると、(M−1)サイクル前に既
にメモリセルアレイ55の該アドレスにストアさ
れているnビツトのデータPDMが読出され、信号
SEevがハイレベルの期間にセンスアンプ57に
より増幅され、データラツチ58に取込まれる。
信号SEevの立ち下がりとともにデータラツチ5
8はセンスアンプ57と電気的に切離されるの
で、その後信号SEevがローレベルの期間、デー
タPDMはデータラツチ58に保持される。信号
OEevがハイレベルの期間には、データPDMは出
力ラツチ59に伝達され、n個の出力端子601
〜60oから読出しデータPDMが出力される。 一方、信号WEevがハイレベルの期間において
は書込回路54が動作し、入力端子611〜61o
から入力されて入力ラツチにストアされている新
しいnビツトのデータDMが、メモリセルアレイ
55の同じアドレスに書込まれる。このようにし
てMアドレスサイクルにおける、R−M−W動作
が完了する。 一方、クロツクΦ2によつて、行選択リングポ
インタ52および列選択リングポインタ53は、
Mアドレスサイクルより基本クロツクΦsの1サ
イクル分だけ遅れて、第2のメモリセルアレイ6
5における或る特定のアドレスに位置するn個の
メモリセルを選択する。すると、(M−1)サイ
クル前に既にストアされているnビツトのデータ
PD1が転送ゲート66を経てI/Oライン81に
読出される。データPD1は信号SEpdがハイレベル
の期間にセンスアンプ67により増幅され、デー
タラツチ68に取込まれる。信号SEpdの立ち下が
りとともにデータラツチ68はセンスアンプ67
と切離されるので、その後信号SEpdローレベルの
期間、データPD1はデータラツチ68に保持され
る。信号OEpdがハイレベルになると、データPD1
は出力ラツチ58に伝達され、n個の出力端子6
01〜60oから出力される。 一方、信号WEpdがハイレベルの期間は書込回
路64が動作し、入力端子611〜61oから入力
されて入力ラツチ69にストアされている新しい
nビツトのデータD1が、メモリセルアレイ65
の同じアドレスに書込まれる。こうしてM1アド
レスサイクルにおけるR−M−W動作が完了す
る。 この間、M1アドレスサイクル開始から、基本
クロツクΦsの1サイクル分遅れた時点で、第1
のメモリセルアレイ55ではMアドレスサイクル
が終了し、M2アドレスサイクルが始まつてPD2
の読出動作が行なわれる。こうして、第1図のこ
の実施例の装置は、Mサイクル遅延を実現するデ
イジタル遅延装置として動作する。 [発明の効果] 以上のように、この発明にりはせ、遅延量に対
応したアドレス空間を2つのメモリセルアレイに
分割し、各メモリセルアレイでは基本クロツクパ
ルスΦsのサイクルの2倍のアドレスサイクル内
でREAD−MODIFIED−WRITE動作を行なわ
せ、かつ両アリイ間で基本クロツクパルスΦsの
1サイクル分だけアドレスサイクルの位相をずら
せるように構成し、各アレイからの読出データを
基本クロツクパルスΦsのクロツクレートで交互
に出力する一方、基本クロツクパルスΦsのクロ
ツクレートで入力される入力データを両アレイに
交互にストアするように構成したので、実質的に
は各アレイを基本クロツクパルスΦsの2サイク
ル分のクロツクレートで動作させながら、見かけ
上基本クロツクパルスΦsのクロツクレートでデ
ータの入出力動作を完了することができるため
に、メモリアレイの最小動作サイクルの半サイク
ル分のクロツクレートでデイジタル遅延装置を動
作させることができ、従来のデイジタル遅延装置
に比べて2倍の高速性能を得ることができる。 また、この発明によれば、第1のメモリセルア
レイおよび第2のメモリセルアレイを交互にアク
セスするために、基本クロツクΦsの2倍のサイ
クルを持つ内部クロツクΦ1と、基本クロツクΦs
の2倍のサイクルを持ち、かつ内部クロツクΦ1
より基本クロツクΦsの1サイクル分だけ位相が
遅れた内部クロツクΦ2を発生させ、これら内部
クロツクΦ1,Φ2で動作する行選択手段および列
選択手段を設けているため、全体として回路構成
が簡単になり、しかも回路面積を小さくすること
ができるなどの効果を有する。
えばデイジタルテレビジヨン受像機の映像信号処
理等に用いられるデイジタル遅延装置に関する。 [従来の技術] 従来、大容量のデイジタル遅延手段として、マ
トリクス状に配置されたメモリセルに対して、信
号の順次読出、書込を行なつて、所望の遅延を得
るようにした遅延装置が知られている。第2図
は、そのような従来のデイジタル遅延装置の一例
を示すブロツク図である。 第2図を参照して、入力端子1には、基本クロ
ツクΦsが入力される。このデイジタル遅延装置
における単位遅延時間(最小遅延幅)は基本クロ
ツクΦsの1サイクルに等しい。入力端子1から
入力された基本クロツクΦsはアドレスカウンタ
2に与えられる。アドレスカウンタ2は基本クロ
ツクΦsの立ち上がりエツジでインクリメントさ
れ、Xデコーダ3へXアドレスを、Yデコーダ4
へYアドレスを入力する。 入力端子131〜13oは、基本クロツクΦsに同
期して入力される入力データ信号を受ける端子で
あり、ここではnビツト入力を受ける構成で説明
する。入力データ信号のMSB(最上位ビツト)端
子131へ、LSB(最下位ビツト)は端子13oへ
与えられるものとする。入力データ信号は、入力
ラツチ11を経て、信号WEにより制御される書
込回路10へ与えられる。メモリセルアレイ5
は、マトリクス状に配置されたメモリセル群であ
り、その記憶容量はM×nビツトである。転送ゲ
ート6はメモリセルアレイ5からの読出データを
センスアンプ7に伝達し、また書込回路10から
のデータをメモリアレイ5へ伝達する。センスア
ンプ7は、信号SEにより制御され、読出データ
を増幅する。データラツチ8は、センスアンプ7
の出力を一時的にストアする。信号SEがローレ
ベルの期間、データラツチ8はセンスアンプ7と
電気的に切離される構成となつている。出力ラツ
チ9はデータラツチ8からの遅延出力を基本クロ
ツクΦsのサイクルで出力し、出力端子121〜1
2oに与える。出力データ信号のMSBは端子12
1から、LSBは端子12oから出力される。 入力端子1から入力される基本クロツクΦsは
タイミングジエネレータ14に与えられる。タイ
ミングジエネレータ14は、基本クロツクΦsを
受けて信号SEと信号WEとを第3図に示されるタ
イミングシーケンスで発生するものである。信号
SEはハイレベルの期間にセンスアンプ7を動作
状態にし、信号WEはハイレベルの期間に書込回
路8を動作状態にする。なお、アドレスカウンタ
2は、リセツト回路(図示せず)により、Mサイ
クルごとにリセツトされる。以上により従来のデ
イジタル遅延装置は構成されている。 具体的な数字を示すと、今たとえばPAL方式
のテレビジヨン受像機において、アナログビデオ
信号を周波数4sc(sc:色副搬送波の周波数)で
サンプリングし、デイジタルビデオ信号を発生
し、デイジタル処理を行なう場合を考えて1走査
線分の遅延(1H遅延)を達成する1ラインメモ
リを第2図の構成で実現しようとすると、その具
体的数字は、M=1135,n=8となる。また、X
アドレスはX0〜X7,YアドレスはY0〜Y2、基本
クロツクΦsの1サイクルは56nsとすることによ
り実現できる。 なお、このような具体的な数値は、利用しよう
とする装置との関係によつて任意に選ぶことがで
きるから、以下の説明、すなわち従来技術の説明
においても、この発明の一実施例の説明において
も、任意の数値が選択できるように、一般的な表
現で説明をする。 第2図に示される従来構成例の動作を、第3図
のタイミングチヤートを参照して説明する。この
例では、A1〜AMのアドレス空間を有し、nビツ
トのデータを並列に処理するM×nビツトメモリ
を用いてMサイクルの遅延が得られる様子を説明
する。なお、このデイジタル遅延装置では、用い
られるメモリはMのアドレス容量を持つアレイn
組が配置され、1つのアドレスに対して各組のア
レイの1個のメモリセルが対応している。したが
つて、或るアドレスが指定されるとn組のアレイ
から合計n個のメモリセルが並列にアクセスされ
る。ここに、バイト構成のメモリではn=8とな
る。 以下の説明では、A1〜AMの各アドレスに新し
くストアされる入力データを、それぞれ、D1〜
DMとし、A1〜AMから読出される出力データを、
それぞれ、PD1〜PDMとする。 まず、基本クロツクΦsによりアドレスカウン
タ2が動作し、Xデコーダ3に対してXアドレス
を、Yデコーダ4に対してYアドレスを、それぞ
れ出力する。メモリセルアレイ5において、Xデ
コーダ3によつて選択された行に属するセルのう
ち、Yデコーダ4により選択された転送ゲート6
に連結された列に属するnビツトのメモリセルの
データが、I/Oライン17に出力される。たと
えば、アドレスカウンタ2の出力がアドレスA1
を指定した場合、n組のアレイのそれぞれのアド
レスA1に位置する合計n個のメモリセルの情報
PD1が転送ゲート6を経て並列に読出される。読
出されたnビツトのデータPD1は、信号SEがハ
イレベルの期間にセンスアツプ7により増幅さ
れ、データラツチ8の中に取込まれる。信号SE
の立ち下がりとともに、データラツチ8はセンス
アンプ7と電気的に切離されるので、データラツ
チ8はその後信号SEがローレベルの期間中、読
出データPD1を保持する。読出データPD1は出力
ラツチ9に伝達され、n個の出力端子121〜1
2oから並列に出力される。こうして第3図に示
されるように、基本クロツクΦsの1サイクルご
とのアドレス信号の変化に対応して、順次データ
が読出される。 一方、信号SEが立ち下がつた後同じアドレス
の指定期間において、信号WEのハイレベルの期
間中には、書込回路10が動作し、入力ラツチ1
1から送られたnビツトの入力信号をI/Oライ
ン17に伝達し、選択されているメモリセルのデ
ータを書換える。たとえば、アドレスA1から前
のデータPD1が読出されて、データラツチ8にス
トアされた直後、新しいデータD1がアドレスA1
のメモリセルに書込まれる。データD1は、Mサ
イクル後、再びアドレスA1が指定されたとき読
出される。このようにして、各アドレスのメモリ
セルに対して、Mサイクルごとに、READ−
MODIFIED−WRITE(R−M−W)動作が行な
われ、新しく書込まれたデータは、Mサイクル後
に出力され、Mサイクルの遅延が実現できる。 [発明が解決しようとする問題点] 従来のデイジタル遅延装置は、以上説明したよ
うに、基本クロツクΦsの1サイクル中に、読出
と書込を行なわなければならない。そのため、デ
ータラツチまでの読出アクセス時間や、書込完了
時間、信号SEのパルス幅や、アドレス信号間の
タイミングマージン等を考慮に入れて基本クロツ
クΦsのサイクルを決定しなければならず、いき
おいそのサイクルは長くなる。したがつて、デー
タ処理の高速化を図ることが困難である。 また、メモリセルアレイのアドレス空間をアク
セスするためには、アドレスカウンタ、Xデコー
ダ、Yデコーダ等の回路が必要であり、回路面積
が大きくなるなど問題点があつた。 この発明は、上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、従来と同一のプロセス技術
を用いて、従来の構成に比べて回路構成が簡単
で、しかも回路面積が小さく、高速動作の可能な
デイジタル遅延装置を得ることを目的としてい
る。 [問題点を解決するための手段] この発明にかかるデイジタル遅延装置は、マト
リクス状に配置されたメモリセル群のアドレス空
間を半分ずつ2分割し、分割された各アドレス空
間におけるメモリセルは基本クロツクパルスΦs
の2倍のサイクルでR−M−W動作を行ない、か
つ2つのアドレス空間は行選択手段および列選択
手段によつて、交互に、基本クロツクパルスΦs
の1サイクル分だけ位相をずらせてアクセスされ
るようにし、両アドレス空間からの読出データを
基本クロツクパルスΦsのサイクルで交互に出力
する一方、基本クロツクパルスΦsのサイクルで
入力される入力データを両アドレス空間に交互に
書込むようにしたものである。 [作用] この発明においては、実質的には各アドレス空
間を基本クロツクパルスΦsの2サイクル分のク
ロツクレートで動作させながら、見かけ上基本ク
ロツクパルスΦsのサイクルでデータの入出力動
作を完了することができるため、各アドレス空間
の最小動作サイクルの半サイクル分のクロツクレ
ートでデイジタル遅延装置を動作させることがで
き、高速動作可能なデイジタル遅延装置とするこ
とができる。また、メモリのアドレス指定のため
に、リングポインタ等によつて構成される行選択
手段および列選択手段によつて各アドレス空間が
指定され、アクセスされるため、アドレスカウン
タやデコーダ回路等が不必要になり、回路構成が
簡単で、しかも回路面積を小さくすることができ
る。 [発明の実施例] 以下には、この発明の一実施例について、図面
を参照して説明をする。 第1図は、この発明の一実施例を示すブロツク
図である。第1図を参照して、この発明のデイジ
タル遅延装置は、nビツトの入力データをMサイ
クル遅延させて出力するもので、遅延量に対応し
たアドレス空間が2つメモリセルアレイに分割し
て備えられている。第1のメモリセルアレイ55
と第2のメモリセルアレイ65の記憶容量とは等
しく、(M/2)×nビツトである。入力端子50
には、基本クロツクΦsが入力される。この基本
クロツクΦsの1サイクルは、単位遅延時間に等
しい。入力端子611〜61oは、基本クロツクΦs
のクロツクレートで入力されるnビツトの入力デ
ータ信号を受ける端子である。入力データ信号
は、入力ラツチ69を経て書込回路54,64へ
伝達される。 タイミングジエネレータ51は、入力端子50
からの基本クロツクΦsを受け、基本クロツクΦs
に基づいて各種タイミング信号Φ1,Φ2,SEev,
SEpd,WEev,WEpd,OEev,OEpd,を発生す
る。信号Φ1,Φ2は、基本クロツクΦsの2倍のサ
イクルを持ち、相互に基本クロツクΦsの1サイ
クル分だけ位相がずれている。この信号Φ1,Φ2
は、それぞれ、行選択リングポインタ52および
列選択リングポインタ53に入力される。信号
SEev,SEpdは、それぞれセンスアンプ57,5
8を制御し、ハイレベルの期間にセンスアンプ5
7,58を動作状態にする。信号WEev,WEpd
は、それぞれ書込回路54,64を制御し、ハイ
レベルの期間に書込回路を動作状態にする。信号
OEev,OEpdは、それぞれデータラツチ58,6
8の出力を制御する。 行選択リングポインタ52の出力はメモリセル
アレイ55および65に与えられ、信号Φ1のサ
イクルでメモリセルアレイ55の行アドレスが選
択され、信号Φ2のサイクルでメモリセルアレイ
65の行アドレスが選択される。列選択リングポ
インタ53の出力は転送ゲート56および66に
与えられ、信号Φ1のサイクルでメモリセルアレ
イ55の列アドレスが選択され、信号Φ2のサイ
クルでメモリセルアレイ65の列アドレスが選択
される。 行選択リングポインタ52および列選択リング
ポインタ53の回路集成の一例を、第4図に示
す。各リングポインタは、n段のシフトレジスタ
で構成されており、内部クロツクΦ1,Φ2のサイ
クルでシフトレジスタ内のデータがシフトされ、
かつ第1段のシフトレジスタの入力端子には、第
n段のシフトレジスタのデータが入力されるよう
にされている。リングポインタのリセツト時に
は、第1段目のシフトレジスタによつてメモリセ
ルアレイ55の1つの行アドレスが選択され、そ
のとき他のシフトレジスタはリセツト信号RSに
よつてリセツトされローレベルを出力する。 このような各シフトレジスタは、第5図に示す
ように、たとえば2ナンド回路73,77と、イ
ンバータ74,78と、NMOSのトランスフア
ゲート71,75と、PMOSのトランスフアゲ
ート72,76とで構成されている。2ナンド回
路73とインバータ74、また、2ナンド回路7
7とインバータ78は、それぞれ、直列に接続さ
れ、NMOSトランスフアゲート71は、前段の
シフトレジスタの出力を2ナンド回路73に伝達
し、また、NMOSトランスフアゲート75は、
インバータ74の出力を2ナンド回路77に伝達
する構成である。PMOSトランスフアゲート7
2は、2ナンド回路73の入力端子とインバータ
74の出力端子とを接続し、PMOSトランスフ
アゲート76は、2ナンド回路77の入力端子と
インバータ78の出力端子とを接続するように設
けられている。さらに、トランスフアゲート7
1,72のゲート電極には、それぞれクロツク
Φ1が入力され、トランスフアゲート75,76
のゲート電極にはクロツクΦ2が入力され、2ナ
ンド回路73,77の入力端子にはリセツト信号
RSが入力される構成である。 第6図は、第5図のシフトレジスタの動作を説
明するためのタイムチヤートである。 まず、基本クロツクΦsに基づいて、タイミン
グジエネレータ51で内部クロツクΦ1,Φ2が発
生される。このクロツクΦ1,Φ2は、基本クロツ
クΦsの2倍のサイクルを持ち、かつ、クロツク
Φ2はクロツクΦ1より基本クロツクΦsの1サイク
ル分だけ位相が遅れている。さらに、クロツク
Φ1はトランスフアゲート71,72のゲート電
極に入力され、クロツクΦ1がハイレベルのとき、
前段のシフトレジスタのデータが2ナンド回路7
3に入力される。通常の動作時においては、信号
RSはハイレベルとされており、入力データがハ
イレベルのとき、インバータ74の出力74kは
ハイレベルを保持し、メモリセルアレイ55の行
アドレスおよび列アドレスが選択される。また、
クロツクΦ2はトランスフアゲート75,76の
ゲート電極に入力され、クロツクΦ2がハイレベ
ルのとき、インバータ74の出力74kは2ナン
ド回路77に入力され、インバータ78の出力7
8kはハイレベルを保持し、メモリセルアレイ6
5の行アドレスおよび列アドレスが選択される。
したがつて、メモリセルアレイ55,65は、内
部クロツクΦ1,Φ2によつて交互に基本クロツク
Φsの1サイクル分だけ位相がずれてアクセスさ
れることになる。 再び第1図において、転送ゲート56は第1の
メモリセルアレイ55からの読出データをI/O
ライン80を介してセンスアンプ57に伝達し、
またI/Oライン80を介して書込回路54から
のデータをメモリセルアレイ55へ伝達する。同
様に、転送ゲート66は、第2のメモリセルアレ
イ65から読出データをI/Oライン81を介し
てセンスアンプ67に伝達し、また、I/Oライ
ン81を介して書込回路64からのデータをメモ
リセルアレイ65へ伝達する。データラツチ回路
58,68は、それぞれセンスアンプ57,67
の出力データを一時的に保持する回路である。デ
ータラツチ回路58,68の出力は、ともに、出
力ラツチ59に与えられる。出力端子611〜6
1oはnビツトのMサイクル遅延出力を、基本サ
イクルΦsのクロツクレートで出力する。以上に
より、この発明の一実施例のデイジタル遅延装置
が構成されている。 第7図は、第1図に示すこの発明の一実施例の
デイジタル遅延装置の動作を説明するためのタイ
ムチヤートである。以下、この第7図を参照しつ
つ、第1図の実施例の動作について説明をする。
なお、以下の説明では、入力端子611〜61oか
ら入力ラツチ69に入力されるnビツトの入力デ
ータを、それぞれD1〜DMとし、出力ラツチ59
から読出されるnビツトの出力データを、それぞ
れPD1〜PDMとして説明をする。 まず、基本クロツクΦsに基づいて、タイミン
グジエネレータ51で内部クロツクΦ1,Φ2が発
生される。これらクロツクΦ1,Φ2は、第7図に
示すようにかつ前述したように、基本クロツク
Φsの2倍のサイクルを持ち、クロツクΦ2はクロ
ツクΦ1より基本クロツクΦsの1サイクル分だけ
位相が遅れた信号となつている。クロツクΦ1,
Φ2は、行選択リングポインタ52および列選択
リングポインタ53に与えられる。各リングポイ
ンタは、第4図に示されるように、たとえばn段
シフトレジタで構成されており、クロツクΦ1に
よるシフトレジスタ出力74k(第7図参照)は、
第1のメモリセルアレイ55の行アドレスおよび
列アドレスを選択し、また、クロツクΦ2による
シフトレジスタ出力78k(第7図参照)は、第2
のメモリセルアレイ65の行アドレスおよび列ア
ドレスを選択する。したがつて、第2のメモリセ
ルアレイ65のアドレスサイクルは、第1のメモ
リセルアレイ55のアドレスサイクルより基本ク
ロツクΦsの1サイクル分だけ常に遅れて選択さ
れることになる。 今、Mアドレスサイクルで、クロツクΦ1によ
つて行選択リングポインタ52および列選択リン
グポインタ53が第1のメモリセルアレイ55に
おける或る特定のアドレスに位置するn個のメモ
リセルを選択すると、(M−1)サイクル前に既
にメモリセルアレイ55の該アドレスにストアさ
れているnビツトのデータPDMが読出され、信号
SEevがハイレベルの期間にセンスアンプ57に
より増幅され、データラツチ58に取込まれる。
信号SEevの立ち下がりとともにデータラツチ5
8はセンスアンプ57と電気的に切離されるの
で、その後信号SEevがローレベルの期間、デー
タPDMはデータラツチ58に保持される。信号
OEevがハイレベルの期間には、データPDMは出
力ラツチ59に伝達され、n個の出力端子601
〜60oから読出しデータPDMが出力される。 一方、信号WEevがハイレベルの期間において
は書込回路54が動作し、入力端子611〜61o
から入力されて入力ラツチにストアされている新
しいnビツトのデータDMが、メモリセルアレイ
55の同じアドレスに書込まれる。このようにし
てMアドレスサイクルにおける、R−M−W動作
が完了する。 一方、クロツクΦ2によつて、行選択リングポ
インタ52および列選択リングポインタ53は、
Mアドレスサイクルより基本クロツクΦsの1サ
イクル分だけ遅れて、第2のメモリセルアレイ6
5における或る特定のアドレスに位置するn個の
メモリセルを選択する。すると、(M−1)サイ
クル前に既にストアされているnビツトのデータ
PD1が転送ゲート66を経てI/Oライン81に
読出される。データPD1は信号SEpdがハイレベル
の期間にセンスアンプ67により増幅され、デー
タラツチ68に取込まれる。信号SEpdの立ち下が
りとともにデータラツチ68はセンスアンプ67
と切離されるので、その後信号SEpdローレベルの
期間、データPD1はデータラツチ68に保持され
る。信号OEpdがハイレベルになると、データPD1
は出力ラツチ58に伝達され、n個の出力端子6
01〜60oから出力される。 一方、信号WEpdがハイレベルの期間は書込回
路64が動作し、入力端子611〜61oから入力
されて入力ラツチ69にストアされている新しい
nビツトのデータD1が、メモリセルアレイ65
の同じアドレスに書込まれる。こうしてM1アド
レスサイクルにおけるR−M−W動作が完了す
る。 この間、M1アドレスサイクル開始から、基本
クロツクΦsの1サイクル分遅れた時点で、第1
のメモリセルアレイ55ではMアドレスサイクル
が終了し、M2アドレスサイクルが始まつてPD2
の読出動作が行なわれる。こうして、第1図のこ
の実施例の装置は、Mサイクル遅延を実現するデ
イジタル遅延装置として動作する。 [発明の効果] 以上のように、この発明にりはせ、遅延量に対
応したアドレス空間を2つのメモリセルアレイに
分割し、各メモリセルアレイでは基本クロツクパ
ルスΦsのサイクルの2倍のアドレスサイクル内
でREAD−MODIFIED−WRITE動作を行なわ
せ、かつ両アリイ間で基本クロツクパルスΦsの
1サイクル分だけアドレスサイクルの位相をずら
せるように構成し、各アレイからの読出データを
基本クロツクパルスΦsのクロツクレートで交互
に出力する一方、基本クロツクパルスΦsのクロ
ツクレートで入力される入力データを両アレイに
交互にストアするように構成したので、実質的に
は各アレイを基本クロツクパルスΦsの2サイク
ル分のクロツクレートで動作させながら、見かけ
上基本クロツクパルスΦsのクロツクレートでデ
ータの入出力動作を完了することができるため
に、メモリアレイの最小動作サイクルの半サイク
ル分のクロツクレートでデイジタル遅延装置を動
作させることができ、従来のデイジタル遅延装置
に比べて2倍の高速性能を得ることができる。 また、この発明によれば、第1のメモリセルア
レイおよび第2のメモリセルアレイを交互にアク
セスするために、基本クロツクΦsの2倍のサイ
クルを持つ内部クロツクΦ1と、基本クロツクΦs
の2倍のサイクルを持ち、かつ内部クロツクΦ1
より基本クロツクΦsの1サイクル分だけ位相が
遅れた内部クロツクΦ2を発生させ、これら内部
クロツクΦ1,Φ2で動作する行選択手段および列
選択手段を設けているため、全体として回路構成
が簡単になり、しかも回路面積を小さくすること
ができるなどの効果を有する。
第1図は、この発明の一実施例を示す概略ブロ
ツク図である。第2図は、従来のデイジタル遅延
装置の一例を示す概略ブロツク図である。第3図
は、第2図に示す従来のデイジタル遅延装置の動
作を説明するためのタイムチヤートである。第4
図は、第1図に示す行選択リングポインタおよび
列選択リングポインタの回路構成の一例を示す図
である。第5図は、第4図に示す各リングポイン
タを構成するシフトレジスタの構成の一例を示す
図である。第6図は、第5図に示すシフトレジス
タの動作を説明するためのタイムチヤートであ
る。第7図は、第1図に示すこの発明の一実施例
の動作を説明するためのタイムチヤートである。 図において、51はタイミングジエネレータ、
52は行選択リングポインタ、53は列選択リン
グポインタ、54,64は書込回路、55,65
はメモリセルアレイ、56,66は転送ゲート、
57,67はセンスアンプ、58,68はデータ
ラツチ、59は出力ラツチ、69は入力ラツチ、
Φsは基本クロツク、Φ1,Φ2は内部クロツクを示
す。
ツク図である。第2図は、従来のデイジタル遅延
装置の一例を示す概略ブロツク図である。第3図
は、第2図に示す従来のデイジタル遅延装置の動
作を説明するためのタイムチヤートである。第4
図は、第1図に示す行選択リングポインタおよび
列選択リングポインタの回路構成の一例を示す図
である。第5図は、第4図に示す各リングポイン
タを構成するシフトレジスタの構成の一例を示す
図である。第6図は、第5図に示すシフトレジス
タの動作を説明するためのタイムチヤートであ
る。第7図は、第1図に示すこの発明の一実施例
の動作を説明するためのタイムチヤートである。 図において、51はタイミングジエネレータ、
52は行選択リングポインタ、53は列選択リン
グポインタ、54,64は書込回路、55,65
はメモリセルアレイ、56,66は転送ゲート、
57,67はセンスアンプ、58,68はデータ
ラツチ、59は出力ラツチ、69は入力ラツチ、
Φsは基本クロツク、Φ1,Φ2は内部クロツクを示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 基本クロツクパルスΦsに同期して動作が制
御され、かつ入力信号を所定時間幅遅延させて出
力するデイジタル遅延装置であつて、 前記基本クロツクパルスΦsに同期した入力信
号が与えられる入力端子と、 前記基本クロツクパルスΦsに基づいて、該基
本クロツクパルスΦsの2倍の周期を持つ第1の
タイミング信号Φ1と、前記基本クロツクパルス
Φsに基づいて、該基本クロツクパルスΦsの2倍
の周期を持ちかつ前記第1のタイミング信号Φ1
に対して前記基本クロツクパルスΦsの1周期分
だけ位相のずれた第2のタイミング信号Φ2とを
発生するタイミング信号発生手段と、 前記第1および第2のタイミング信号Φ1およ
びΦ2により動作し、前記第1のタイミング信号
Φ1のタイミングで出力される第1の行選択信号
と前記第2のタイミング信号Φ2のタイミングで
出力される第2の行選択信号とを発生する行選択
手段と、 前記第1および第2のタイミング信号Φ1およ
びΦ2により動作し、前記第1のタイミング信号
Φ1のタイミングで出力される第1の列選択信号
と前記第2のタイミング信号Φ2のタイミングで
出力される第2の列選択信号とを発生する列選択
手段と、 前記第1の行選択信号および前記第1の列選択
信号によつてアドレス指定される第1の記憶手段
と、 前記第2の行選択信号および前記第2の列選択
信号によつてアドレス指定される第2の記憶手段
と、 前記第1の記憶手段から読出されたデータを一
時的に記憶保持する第1のラツチ手段と、 前記第1のラツチ手段によつて前記第1の記憶
手段のデータが記憶保持された後に、そのときデ
ータが読出されたアドレスに、前記入力端子から
入力される入力信号を書込む第1のデータ書込手
段と、 前記第2の記憶手段から読出されたデータを一
時的に記憶保持する第2のラツチ手段と、 前記第2のラツチ手段によつて前記第2の記憶
手段のデータが記憶保持された後に、そのときデ
ータが読出されたアドレスに、前記入力端子から
入力される入力信号を書込む第2のデータ書込手
段と、 前記第1のラツチ手段および前記第2のラツチ
手段に記憶保持されているデータを、前記基本ク
ロツクパルスΦsのクロツクレートで交互に出力
させる出力手段とを備える、デイジタル遅延装
置。 2 前記行選択手段は、n段のリング状シフトレ
ジスタで構成されたポインタ手段であり、前記第
1および第2のタイミング信号Φ1およびΦ2の周
期で前記シフトレジスタ内のデータがシフトされ
る構成である、特許請求の範囲第1項記載のデイ
ジタル遅延装置。 3 前記列選択手段は、n′段のリング状シフトレ
ジスタで構成されたポインタ手段であり、前記第
1および第2のタイミング信号Φ1およびΦ2の周
期で前記シフトレジスタ内のデータがシフトされ
る構成である、特許請求の範囲第1項記載のデイ
ジタル遅延装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10631485A JPS61262313A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | デイジタル遅延装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10631485A JPS61262313A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | デイジタル遅延装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61262313A JPS61262313A (ja) | 1986-11-20 |
JPH0380367B2 true JPH0380367B2 (ja) | 1991-12-24 |
Family
ID=14430516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10631485A Granted JPS61262313A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | デイジタル遅延装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61262313A (ja) |
-
1985
- 1985-05-16 JP JP10631485A patent/JPS61262313A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61262313A (ja) | 1986-11-20 |
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